祝贺!哈工大赵杰教授牵头的项目成果获2023年度国家科学技术奖

2024-06-275326机器人技术及应用

6月24日,全国科技大会、国家科学技术奖励大会、两院院士大会在京召开,2023年度国家科学技术奖揭晓。哈工大机器人研究所所长赵杰教授牵头的“航天对接机构测试及模拟试验关键技术与系列装备”项目荣获国家技术发明奖二等奖。

         

“航天对接机构测试及模拟试验关键技术与系列装备”项目面向国家载人航天与探月工程的对接机构测试及模拟试验任务,突破了对接瞬时动能等效、全流程模拟天地一致等核心技术,研制了整机、缓冲、综合和热真空四大类系列化装备,创建了对接机构从部组件试验、总装总调、环境考核直至发射前复测的全流程技术与装备保障体系,完成上万次测试与模拟试验,保障了我国历次空间对接任务的圆满成功。     

 

空间对接机构地面测试系列装备


 

据了解,2023年度国家科学技术奖共评选出国家最高科学技术奖2人,国家自然科学奖49项,国家技术发明奖62项,国家科学技术进步奖139项,中华人民共和国国际科学技术合作奖10人。    

         

赵杰教授简介


 

         

赵杰教授,1968年生,哈尔滨工业大学机器人研究所所长, 教授,博士生导师,长江学者奖励计划特聘教授,中组部“万人计划”首批科技创新领军人才,国家级高层次人才计划入选者。赵教授主要从事极端环境服役机器人、机器人化机电一体装备等领域的科研工作。赵教授先后主持了国家自然科学基金、国家重大专项、国家重点研发计划等科研项目30余项,发表SCI、EI 论文300余篇,发表文章被他引1700余次,授权发明专利200余项,出版著作2部,获省部级技术发明特等奖1项、科技进步一等奖1项,航天部二等奖3项。

         
主要研究方向:

         
1. 极端环境作业机器人关键技术,包括:核反应堆检测作业机器人、核聚变装置维护机器人、矿井探测机器人等系统的关键技术研究;         


 

2. 航天地面仿真与测试技术,包括:空间对接机构及其测试装备,空间作业机械臂原理样机及其地面试验系统; 

         
3. 仿生机器人关键技术,包括:仿生青蛙、仿生六足、仿生四足、仿生水黾等仿生机器人系统关键技术研究;

         
4. 医疗及康复机器人关键技术,包括:专科型手术机器人和穿戴式康复机器人系统关键技术研究;      

   
5. 多传感器系统集成及控制技术,包括: 机器人传感器、多传感器集成及信息。   

         

团队攻坚克难,铸就航天辉煌

         

在2011年,我国首个空间实验室“天宫一号”与“神舟八号”飞船在广袤无垠的宇宙中成功完成了举世瞩目的“天神”对接,这标志着我国载人航天工程首次空间交会对接任务的成功实施。而在这背后,赵杰教授的贡献是至关重要的。

         

哈尔滨工业大学在这场历史性任务中,承担了六项重要的科研项目。其中,赵杰教授和他的团队就承担了空间对接机构热真空试验台、九自由度运动模拟系统等五项关键科研项目。在赵杰教授的卓越领导下,项目组展现出极高的团队精神和顽强的科研精神,成功克服了技术、管理和工艺等多个方面的难题和挑战。


 

在整机台研制的初期阶段,正式的场地还未完工,项目组为了加快项目进度,就在简陋的临时场地中,夜以继日地工作,几个月的时间里,他们几乎成了那里的常驻人员,有时连回宾馆休息的时间都没有,只能在简易的床上稍作休息。


 

在进行空间对接机构热真空试验台的调试过程中,项目组成员面临了极端的温度挑战。室外是炎炎烈日,而试验室内则是零下五六十度的极寒环境。有一次,工装的防护罩衣因为线头开了而需要修补,但由于空间狭小,无法佩戴手套,项目组成员只能徒手进行缝纫,结果双手都被冻伤。 

 

而在真空罐铺设电缆的艰巨任务中,赵杰教授更是身先士卒,他率领项目组不顾零上五六十度的高温,亲自抱着如同木桶般粗细的电缆,挥汗如雨地进行作业。

         

为机器人行业建言献策 


 

赵杰教授目睹了我国机器人在近三十年的漫长历程中,特别是近几年,经历了从无到有、由少变多、速度由慢转快的显著蜕变,他始终怀揣着对中国机器人事业的深厚情感与坚定信念。前不久,在立德机器人平台(机器人大讲堂)等多家单位联合承办的2024中国人形机器人开发者大会上,赵杰教授作为机器人领域的资深专家,在圆桌讨论中为人形机器人的发展提出了重要见解和建议。

         


 

赵杰教授的发言揭示了人形机器人发展面临的核心战略问题:如何明确发展目标并选择合适的实现手段。这个问题不仅关系到国家政策的制定,也将影响整个行业的发展方向。因此,深入探讨这个问题对推动人形机器人产业的健康发展具有重要意义。


 

首先,明确发展目标是人形机器人产业发展的关键。目标不能停留在“要做人形机器人”的笼统层面,而应该具体到要解决什么问题,为社会带来什么价值。这需要考虑国家战略需求、市场需求、技术发展趋势等多方面因素。明确的目标能够为整个行业提供清晰的发展方向,有助于资源的合理配置和技术创新的聚焦。 

 

其次,需要审慎评估人形机器人作为实现目标手段的适用性。人形机器人是否是实现特定目标的最佳选择?是否存在其他更有效或更经济的替代方案?这些问题的回答将直接影响人形机器人在不同应用场景中的推广和应用。


 

此外,赵杰教授还指出了推动人形机器人实现产业化的一个关键因素。他认为,无论是上半身还是下半身的功能,人形机器人最关键的是要提升类人技能作业能力。这种能力的跃升对于人形机器人的实际应用和产业化至关重要。他强调,仅仅实现行走等基本功能是不足以推动产业化的,必须在模仿和执行人类技能方面取得突破性进展。

         

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